地球物理勘探电阻率法在土壤电阻率测试中的应用

(安徽省地质矿产勘查局325队 安徽淮北235037)

(安徽省地质矿产勘查局325队 安徽淮北235037)

电阻率法作为物探方法中应用最为广泛的一种勘探方法,经过不断的改进与完善,已广泛运用于各种领域,在水文、工程及环境地质调查中均取得了明显的地质效果和显著的社会经济效益。文章主要阐述了有关电阻率在发电厂土壤电阻率测试中的运用分析。

发电厂土壤电阻率测试电阻率法

1 电阻率勘探技术原理

电阻率法是以岩土体导电性差异为物理基础的一种勘探方法，通过研究在人工电场作用下介质传导电流的分布规律，探测一定深度范围内不同电性地质体引起的异常特征，根据视电阻率的相对值或梯度变化来推测地质异常体，从而达到地质解释的目的。

2 电阻率法的应用

2.1 工区概况

拟建发电厂工程场区位于阜南县某经济开发园，厂区坐落在农耕地内，区内土壤较为潮湿，地表为浮土层，经过推土机整平后，地表的土壤松软不均匀，接地条件良好，无工业游散电流，工程区地理位置优越，交通较为便利。

2.2 目的任务

本次工作是对安徽阜南县新能源发电厂项目作土壤电阻率测试，采用的物探方法对称四极法的温纳装置电阻率法进行了测试；目的是查明土壤电阻率分布规律，为桩基础铺设提供土层电性依据。

图1

2.3 工作方法

本次工作探测深度分别为0.2m、0.4m、0.6m、0.8m、1.0m，探测范围为发电厂场地内，设计线距10m，点距2米，工作平面布置图见图1。

2.4 仪器

采用中装集团重庆地质仪器厂生产的DZD—6A多功能直流电法仪,其特点是自动化程度高、信噪比高，数据重现性好。主要技术指标:电压测量范围：?6V，电压测量精度：?1??1个字，电流测量范围：5A，SP补偿范围：?1V。使用前按《规范》要求进行了技术鉴定，各项指标符合《规范》的技术要求。

2.5 野外工作

本次视电阻率测量的装置形式为对称四极温纳装置，AB/2mzx=2m,在野外工作过程中严格按照国家地质电厂聚颁发的（DZ/T0072-93）《电阻率测深技术规程》编制执行。各测点测量开始及工作过程中及时对导线进行绝缘性能检查，R供 >3MΩ, RMN>5MΩ。工作过程中及时校对极距。供电点位通过直尺量距，保证了极距误差小于1.0%，方向差小于5°。电极插入深度以1～10cm（小于AB电极距1/20），AB极距为0.2m～2m，电极入土深度约2cm。测点尽可能避开较大的地形起伏影响。其直接测量的数据是电流I和电压△U，根据公式ρ=K*△U/I计算土壤电阻率。本次测量的装置电极排列如下图所示：

供电电极距排列AB分别为:0.4m、0.8m、1.2m、1.6m、2.0m。测量及MN=14AB。

3 资料解释

将野外观测采集的原始数据，进行计算机处理成图，成图比例为1:2000,深度反演用H=-12AB。五层不同深度的视电阻率等值线进行成图（见图2）。

3.1 深度0.2m

土壤视电阻率ρs值大部分>20Ω.m一小部分在10Ω. m~20Ω.m之间，土壤视电阻率值幅度变化很大；

3.2 深度0.4m

土壤视电阻率ρs值基本在 15Ω.m～25Ω.m之间，小部分ρs值>25Ω.m，土壤视电阻率值幅度变化较大；

3.3 深度0.6m

土壤视电阻率ρs值基本在10Ω.m～20Ω.m之间。小部分ρs值<10Ω.m，土壤视电阻率值幅度变化较平缓；

3.4 深度0.8m

土壤视电阻率ρs值基本在10Ω.m～15Ω.m之间。小部分ρs值<10Ω.m，土壤视电阻率值幅度变化较平缓；

3.5 深度1.0m

土壤视电阻率ρs值基本<15Ω.m。土壤视电阻率值幅度变平缓。

4 结语

各层视电阻率曲线成果图上清楚的反应书出土壤视电阻率的分布，通过对电阻率测试结果分析，土壤电阻率在深度0.2m到1米间，一、由于土壤由浅至深受人为等各种干扰越来越小，深部的土壤软硬度，干湿度，空隙度都更加均匀。而通过电阻率等值线图中的圆滑度也反应出深部的土壤电阻率值差异也越小，二、地表土壤受天气影响大，现场测试为晴天，地表相对地表以下叫为干燥，而电阻率结果也反应出随着土壤越深值越小，这与实际地质情况吻合，所以说地球物理勘探电阻率法能够进行土壤电阻率测试工作，为查明土壤电阻率分布规律提供科学的理论依据。

[1] 《电阻率测深法技术规程》 （DZ/T0072-93）

[2]裴世建.《土壤电阻率测试方法的研究》 [J]工程地球物理学报2009.（8）

地球物理勘探电阻率法在土壤电阻率测试中的应用

■嵇星华

P631.3+22[文献码]B

1000-405X（2016）-10-249-1